ಸಕ್ರಿಯ ಇಂಗಾಲದ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು

ಸಕ್ರಿಯ ಇಂಗಾಲವನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸುವ ವಿಧಾನವು ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ ಕಾರ್ಬೊನೈಸೇಶನ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ತರಕಾರಿ ಮೂಲದಿಂದ ಕಾರ್ಬೊನೇಸಿಯಸ್ ವಸ್ತುಗಳ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಕಾರ್ಬೊನೈಸೇಶನ್ 400-800 ° C ನಲ್ಲಿ ಶಾಖ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ವಸ್ತುಗಳ ವಿಷಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ವಸ್ತುವಿನ ಇಂಗಾಲದ ಅಂಶವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮೂಲಕ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಇಂಗಾಲಕ್ಕೆ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ವಸ್ತುಗಳ ಬಲವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬನ್ ಅನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಬೇಕಾದರೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಆರಂಭಿಕ ಸರಂಧ್ರ ರಚನೆಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ. ಕಾರ್ಬೊನೈಸೇಶನ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸುವುದು ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿದ ಕಾರ್ಬೊನೈಸೇಶನ್ ತಾಪಮಾನವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಇರುವ ರಂಧ್ರಗಳ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇಂಗಾಲೀಕರಣದ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವಿನ ಘನೀಕರಣದ ಹೆಚ್ಚಳದಿಂದಾಗಿ ರಂಧ್ರಗಳ ಈ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಮಾಣವು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಬಲದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಳವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಕಾರ್ಬೊನೈಸೇಶನ್ನ ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಉತ್ಪನ್ನದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಸರಿಯಾದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದು ಮುಖ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.

ಈ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳು ಕಾರ್ಬನ್‌ನಿಂದ ಹೊರಬರುತ್ತವೆ, ಇದು ಭಾಗಶಃ ಅನಿಲೀಕರಣಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಹಿಂದೆ ಮುಚ್ಚಿದ ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ತೆರೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಆಂತರಿಕ ರಂಧ್ರದ ರಚನೆಯನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯಲ್ಲಿ, ಇಂಗಾಲದ ರಚನೆಯಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ನಿರ್ಜಲೀಕರಣದ ಏಜೆಂಟ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಇಂಗಾಲವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ. ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಾರ್ಬೊನೈಸೇಶನ್ ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಹಂತವನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಈ ಎರಡು ಹಂತಗಳು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು. KOH ಅನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ಬಳಸುವಾಗ 3,000 m2 / g ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ರದೇಶಗಳು ಕಂಡುಬಂದಿವೆ.

ವಿವಿಧ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಸಕ್ರಿಯ ಇಂಗಾಲ.

ವಿವಿಧ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಆಡ್ಸರ್ಬೆಂಟ್ ಜೊತೆಗೆ, ಸಕ್ರಿಯ ಇಂಗಾಲವನ್ನು ವಿವಿಧ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ಸಂಪತ್ತಿನಿಂದ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು, ಇದು ಯಾವ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತು ಲಭ್ಯವಿದೆ ಎಂಬುದರ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ವಿವಿಧ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದಾದ ನಂಬಲಾಗದಷ್ಟು ಬಹುಮುಖ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿದೆ. ಈ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಸಸ್ಯಗಳ ಚಿಪ್ಪುಗಳು, ಹಣ್ಣುಗಳ ಕಲ್ಲುಗಳು, ಮರದ ವಸ್ತುಗಳು, ಡಾಂಬರು, ಲೋಹದ ಕಾರ್ಬೈಡ್‌ಗಳು, ಕಾರ್ಬನ್ ಬ್ಲ್ಯಾಕ್‌ಗಳು, ಕೊಳಚೆನೀರಿನಿಂದ ಸ್ಕ್ರ್ಯಾಪ್ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನಿಕ್ಷೇಪಗಳು ಮತ್ತು ಪಾಲಿಮರ್ ಸ್ಕ್ರ್ಯಾಪ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ. ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಕಲ್ಲಿದ್ದಲು, ಈಗಾಗಲೇ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಹೊಂದಿದ ರಂಧ್ರ ರಚನೆಯೊಂದಿಗೆ 5 ಕಾರ್ಬನೇಸಿಯಸ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ, ಸಕ್ರಿಯ ಇಂಗಾಲವನ್ನು ರಚಿಸಲು ಮತ್ತಷ್ಟು ಸಂಸ್ಕರಿಸಬಹುದು. ಸಕ್ರಿಯ ಇಂಗಾಲವನ್ನು ಯಾವುದೇ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದಾದರೂ, ತ್ಯಾಜ್ಯ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಸಕ್ರಿಯ ಇಂಗಾಲವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಇದು ಅತ್ಯಂತ ವೆಚ್ಚದಾಯಕ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ಪ್ರಜ್ಞೆಯಾಗಿದೆ. ತೆಂಗಿನ ಚಿಪ್ಪಿನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಸಕ್ರಿಯ ಇಂಗಾಲಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಮೈಕ್ರೋಪೋರ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಅವುಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ಮರದ ಪುಡಿ ಮತ್ತು ಇತರ ವುಡಿ ಸ್ಕ್ರ್ಯಾಪ್ ವಸ್ತುಗಳು ಸಹ ಬಲವಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ಮೈಕ್ರೋಪೋರಸ್ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಅನಿಲ ಹಂತದಿಂದ ಹೊರಹೀರುವಿಕೆಗೆ ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ. ಆಲಿವ್, ಪ್ಲಮ್, ಏಪ್ರಿಕಾಟ್ ಮತ್ತು ಪೀಚ್ ಕಲ್ಲುಗಳಿಂದ ಸಕ್ರಿಯ ಇಂಗಾಲವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದರಿಂದ ಗಮನಾರ್ಹ ಗಡಸುತನ, ಸವೆತಕ್ಕೆ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೈಕ್ರೊಪೋರ್ ಪರಿಮಾಣದೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಏಕರೂಪದ ಆಡ್ಸರ್ಬೆಂಟ್‌ಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. HCl ಅನ್ನು ಮುಂಚಿತವಾಗಿ ತೆಗೆದುಹಾಕಿದರೆ PVC ಸ್ಕ್ರ್ಯಾಪ್ ಅನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಇದು ಸಕ್ರಿಯ ಇಂಗಾಲಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಮೀಥಿಲೀನ್ ನೀಲಿಗೆ ಉತ್ತಮ ಆಡ್ಸರ್ಬೆಂಟ್ ಆಗಿದೆ. ಸಕ್ರಿಯ ಇಂಗಾಲಗಳನ್ನು ಟೈರ್ ಸ್ಕ್ರ್ಯಾಪ್‌ನಿಂದ ಕೂಡ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸಂಭವನೀಯ ಪೂರ್ವಗಾಮಿಗಳ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ನಡುವೆ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು, ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿದ ನಂತರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡುವುದು ಅಗತ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಪೂರ್ವಗಾಮಿ ಆಯ್ಕೆಮಾಡುವಾಗ ಕೆಳಗಿನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ: ರಂಧ್ರಗಳ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ, ರಂಧ್ರದ ಪರಿಮಾಣ ಮತ್ತು ರಂಧ್ರದ ಪರಿಮಾಣದ ವಿತರಣೆ, ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ಕಣಗಳ ಗಾತ್ರ, ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಮೇಲ್ಮೈಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ರಚನೆ/ಗುಣ.

ಸರಿಯಾದ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗೆ ಸರಿಯಾದ ಪೂರ್ವಗಾಮಿಯನ್ನು ಆರಿಸುವುದು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ ಏಕೆಂದರೆ ಪೂರ್ವಗಾಮಿ ವಸ್ತುಗಳ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಇಂಗಾಲದ ರಂಧ್ರದ ರಚನೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ವಿಭಿನ್ನ ಪೂರ್ವಗಾಮಿಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಪ್ರಮಾಣದ ಮ್ಯಾಕ್ರೋಪೋರ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ (> 50 nm,) ಇದು 6 ಅವುಗಳ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಮ್ಯಾಕ್ರೋಪೋರ್‌ಗಳು ಹೊರಹೀರುವಿಕೆಗೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಅವುಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮೈಕ್ರೊಪೋರ್‌ಗಳ ರಚನೆಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಚಾನಲ್‌ಗಳನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಹೊರಹೀರುವಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮೈಕ್ರೊಪೋರ್‌ಗಳನ್ನು ತಲುಪಲು ಆಡ್ಸೋರ್ಬೇಟ್ ಅಣುಗಳಿಗೆ ಮ್ಯಾಕ್ರೋಪೋರ್‌ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ.